04/12/2025
PROTECCIÓN DE CENTROS DE DATOS CON UNA ESTRATEGIA DUAL DE DETECCIÓN DE INCENDIOS
A medida que nuestras vidas se digitalizan, los centros de datos que almacenan gran parte de nuestra información personal y empresarial se vuelven cada vez más cruciales para nuestra sociedad y economía. En septiembre de 2024, el gobierno del Reino Unido designó los centros de datos como infraestructura nacional crítica, otorgándoles una prioridad de protección comparable en tiempos de crisis a la de los suministros de agua y electricidad, y al propio gobierno. En este artículo, analizamos aspectos de las mejores prácticas para proteger estos edificios de la amenaza de incendio, en particular para centros de datos de techos altos que cumplen con los requisitos regulatorios estadounidenses, como los de UL y NFPA.
La inversión financiera en centros de datos a nivel mundial es inmensa. Proteger dicha inversión, sin mencionar la reputación y el sustento de las empresas cuyos datos se almacenan en la nube, es esencial; incluso breves interrupciones del servicio pueden tener consecuencias de gran alcance. Sin embargo, los registros muestran que los incendios en centros de datos, si bien no son precisamente comunes, no son en absoluto eventos insólitos. Esto se debe a tres aspectos particulares de estos edificios:
- Los centros de datos consumen cantidades inusualmente grandes de energía, tanto para alimentar los servidores que almacenan los datos como para mantenerlos lo suficientemente fríos para que funcionen con su eficiencia óptima.
- Los servidores, como todos los dispositivos informáticos, se han vuelto cada vez más potentes, pero ese mayor rendimiento conlleva temperaturas de funcionamiento más altas y el riesgo constante de sobrecalentamiento. Esta amenaza se agrava cuando, como suele ocurrir, se concentran más servidores en un espacio más reducido para aumentar la capacidad de almacenamiento y procesamiento del centro de datos.
- Algunos centros de datos cuentan con sistemas de alimentación ininterrumpida (SAI) para garantizar la continuidad operativa en caso de fallo de la fuente de alimentación principal. Estos suelen utilizar baterías de iones de litio, especialmente difíciles de extinguir si se incendian.
Todos estos aspectos del diseño de centros de datos presentan oportunidades para que se produzcan incendios y exigen nuevos enfoques para reducir el riesgo para la vida de los trabajadores y la posibilidad de un tiempo de inactividad prolongado de las instalaciones.
Nuevas soluciones para un viejo desafío
Un aspecto problemático de las tecnologías tradicionales de protección contra incendios es que, en los centros de datos, a menudo pueden causar más daños que beneficios. Los sistemas de rociadores de agua probablemente extinguirán un incendio en una sala de servidores, pero también causarán daños importantes a todos los equipos eléctricos sensibles de ese espacio, no solo a las piezas afectadas. Incluso los agentes extintores gaseosos limpios pueden dañar los servidores debido a la energía sonora generada durante la descarga. En ocasiones, la mejor solución es detectar el incendio en su fase inicial de forma temprana y tomar medidas para guardar los datos, sustituir componentes como parte del mantenimiento y contener el incidente manualmente. Por ejemplo, apagando el aire acondicionado en esa zona y guardando los datos, los operadores que utilicen extintores manuales podrían combatir el incendio en su origen o, en el mejor de los casos, eliminar la amenaza de incendio de forma proactiva mediante medidas de mantenimiento.
Como parte de esta estrategia para equilibrar la necesidad de combatir un incendio con su impacto en las operaciones, la protección de un centro de datos puede dividirse en niveles. En un primer nivel, las salas del edificio requieren un sistema de detección de humo para cumplir con los códigos o normas tradicionales contra incendios en edificaciones, como la NFPA 75, que aborda la protección contra incendios de los equipos informáticos (un aspecto que abordaremos más adelante). En un segundo nivel, se encuentran los propios servidores con su valiosa carga de datos; estos cuentan con su propio sistema de monitorización de "alerta temprana" instalado cerca o incluso dentro de los racks y armarios donde se montan los servidores o donde la circulación de aire forzado para refrigeración podría disipar el humo incipiente. Este sistema está diseñado para identificar el humo con gran rapidez antes de que lo detecten los detectores de humo de la sala, lo que permite combatir los incendios en los servidores cuando aún son pequeños y localizados. En muchos casos, esto puede incluso evitar la necesidad de activar el sistema de extinción de incendios del edificio, lo que inevitablemente causaría una interrupción del servicio.
Una tecnología ideal para la detección temprana de incendios latentes causados por el sobrecalentamiento de componentes eléctricos es la Detección de Humo por Aspiración (ASD). Esta utiliza un aspirador para extraer aire continuamente a través de una red de tuberías. Estas tuberías contienen múltiples entradas a través de las cuales se filtra y muestrea el aire circundante. El aire muestreado se transporta a una cámara de detección de alta sensibilidad donde se puede detectar la presencia de partículas de humo por su efecto de dispersión en la luz. Gracias a la forma en que se muestrea y analiza el aire, se pueden detectar incluso concentraciones muy bajas de humo y, fundamentalmente, distinguirlas de las partículas de polvo para ayudar a prevenir falsas alarmas.
El espacio contenido dentro de un gabinete de servidores ha hecho que ASD sea la solución preferida para los sistemas de detección de alerta temprana en salas de servidores de centros de datos. La reciente introducción de la 7.ª edición de las regulaciones UL268 para ASD hace que la implementación de sistemas de detección de humo por aspiración sea mucho más confiable. Se ha desarrollado para prevenir alarmas molestas y mejorar el requisito de detección temprana en "aplicaciones especiales" como telecomunicaciones/datos/almacenes/generación de energía, etc. Aunque este cambio en la 7.ª edición tendrá implicaciones de gran alcance para dichos sistemas en los Estados Unidos, América Latina, Medio Oriente y Asia. Reconoce los beneficios únicos de la "detección temprana" dentro de estas aplicaciones críticas. Las nuevas regulaciones han reducido el tiempo permitido entre el muestreo del aire y el análisis de la presencia de humo hasta en un 80% en algunas aplicaciones. El número permitido de orificios de muestreo y la longitud de la tubería también se han reducido, todo con el objetivo de lograr una verdadera detección temprana en estos espacios.
Como resultado de estos cambios, los sistemas recién instalados estarán certificados para monitorear volúmenes menores que antes. Además, los sistemas antiguos instalados bajo la normativa anterior podrían requerir modificaciones para mantenerse en servicio; estas podrían incluir un aumento de la sensibilidad del sistema. Sin embargo, la protección adicional que ofrece la rapidísima detección de humo que proporciona ASD compensa con creces estos desafíos: cuanto antes se detecte el humo de forma fiable, más adecuada será la respuesta, eliminando en algunos casos por completo el riesgo de incendio.
Sistemas de detección de último recurso
Las instalaciones que requiere un edificio de oficinas moderno, como el suministro de energía, el aire acondicionado y el cableado eléctrico, también se requieren en los centros de datos, pero en una medida mucho mayor. Por lo tanto, las salas del centro de datos necesitan monitorización en las áreas sobre los racks de servidores, bajo techos y en los espacios entre salas. Estos sistemas notifican al panel de control de incendios del edificio, activan las alarmas y la evacuación, y finalmente activan el sistema de extinción de incendios. Aunque se utilizan como último recurso en los centros de datos, estos sistemas son vitales para proteger la vida de los trabajadores y la estructura del edificio.
Normas como la NFPA 75 estipulan el uso de detectores de humo en áreas específicas de los edificios de centros de datos, como cerca de techos y bajo suelos técnicos. Sin embargo, puede ser difícil definir un enfoque prescriptivo, ya que los patrones de flujo de aire dentro de las salas serán muy diferentes a los de una oficina convencional. Esto se debe a los exigentes requisitos de refrigeración de los servidores, que a menudo se satisfacen compartimentando las corrientes de aire caliente y frío (lo que se conoce como «contención de pasillo»). Por lo tanto, la selección de la solución de detección de humo más eficaz depende de las características específicas de cada centro de datos y requiere una evaluación minuciosa.
Los detectores de haz ofrecen una excelente opción para proteger los grandes volúmenes de salas que suelen encontrarse en los centros de datos. Un solo haz puede proteger rutinariamente casi 24.000 pies cuadrados (2.230 m² ) , mientras que las redes comparables de detectores puntuales son más caras de instalar y mantener, a lo que no ayudan algunos códigos de incendios que estipulan una mayor densidad de dichos detectores en aplicaciones de alto riesgo (normalmente 215 pies cuadrados (20 m² ) por detector). Además, los ingenieros tienen más flexibilidad al montar detectores de haz (que no necesitan montarse a la altura del techo), un aspecto que puede ser importante en salas con patrones de flujo de aire inusuales. Algunos detectores de haz ahora están equipados con un controlador a nivel del suelo para ayudar a supervisar y alinear el sistema sin necesidad de subir escaleras para llegar a las unidades, lo que mejora aún más su usabilidad.
Monitoreo del rendimiento
Las pruebas periódicas de los sistemas de protección contra incendios son, por supuesto, esenciales para garantizar su correcto funcionamiento. El estado de los sistemas ASD se monitoriza constantemente midiendo el caudal volumétrico de aire a través de la red de tuberías. Esto garantiza que las tuberías permanezcan libres de roturas y obstrucciones. Sin embargo, la prueba más precisa consiste en realizar un mantenimiento regular, que generalmente consiste en comprobar el rendimiento de los sistemas para detectar humo y verificar que los caudales a través de las tuberías de muestreo se ajusten a los parámetros de diseño. Este proceso no es complejo ni requiere mucho tiempo y suele combinarse con el mantenimiento general del sistema de alarma contra incendios del edificio. El mantenimiento es muy beneficioso cuando el humo de los componentes sobrecalentados se puede detectar con tanta rapidez.
A nivel de sala, los detectores puntuales deben probarse individualmente, generalmente mediante una operación manual donde cada detector se expone a un aerosol diseñado para simular humo y se verifica su respuesta. En cambio, la prueba de los detectores de humo de haz puede realizarse simplemente bloqueando parcial o totalmente el haz. Además, los sistemas que incluyen un controlador a nivel del suelo suelen contar con una función de prueba de fuego remota que permite verificar el rendimiento de forma rápida y sencilla sin necesidad de acceder a los detectores.
Baker, D. (2025, 16 abril). Safeguarding Data Centres with a Dual Fire Detection Strategy - FFE UK. FFE UK. https://ffeuk.com/safeguarding-data-centres-with-a-dual-fire-detection-strategy/